气动力噪声控制技术

控制气动力噪声主要是控制进、排气系统的噪声，而控制进、排气噪声的途径和采用的办法是相同的， 在保证发动机输出功率不降低的情况下，可通过改进发动机配气机构或在排气机构安装消声器的方法降低进、排气噪声。 目前广泛采用的纸质空气滤清器和排气消声器能明显有效地降低进、排气噪声。 此外，优化气动管路，尽量采取内壁光滑、弯曲弧度小的管路设计，减小气体畸变产生的湍流噪声。 对于消声器的结构材料，目前国内外大量采用钢铝双层复合板或覆铝钢板、不锈钢板等，日、美等国的汽车厂家正在研究采用壳体为树脂和隔热陶瓷甚至碳纤维等复合材料制成的新型消声器，与普通的金属材质的消声器相比， 噪声降低了 8～10分贝，而且耐腐蚀性也显著提高，延长了使用寿命。此外，风扇也是一个不可忽略的气动噪声源，风扇的转速越高，则风量越大，噪声也越大。 减小高速发动机风扇的噪声，可使用带液力偶合器或变速扭转的风扇，也可采用水温感应电动离合风扇；若把风扇材料改为尼龙， 对减小风扇噪声也有一定的效果；可采用奇数或不等距叶片分布，降低某些频率峰值噪声；还可采用叶片扭转角度随转速可变的风扇，等等。

燃烧噪声控制技术

由于较低的燃烧速度产生较低、较平滑的压力波动曲线，虽然有利于降低燃烧噪声，但同样也会带来较低的动力特性、 燃油经济性和排放标准，甚至会在汽缸内产生积碳，因此需要在兼顾排放标准和性能的前提下改善燃烧条件， 提高燃烧质量，以达到圆滑的压力波形。 采用合理布置喷油嘴位置和气门布局，以及采用合适的燃烧室、活塞形状和冷却方式可以达到最有效的燃烧。 如缩短滞燃期、提高压缩终了温度压力、适当延迟喷油时间、采用增压技术等改进燃油供给系统结构，采用分段燃油喷射技术和层燃技术等。 在燃油方面，对柴油机要选择合适的十六烷值的柴油，如果达不到，可加入点火加速剂，提高点火质量，这样可有效地防治因燃油燃烧引起的噪声。

机械噪声控制技术

机械噪声主要包括活塞敲击声、气门机构冲击声、正时齿轮运转声。

（1）降低活塞敲击声。 可使用减小活塞与缸壁之间的间隙、 使活塞销中心与曲轴中心偏移等方法。 还可采取减小活塞质量、提高汽缸刚度和自振频率等措施。

（2）降低气门机构冲击声。 气门机构冲击声的大小是由气门间隙决定的，间隙太小会使气门润滑不好、阻力过大；间隙太大则在气门开启和关闭时造成很大冲击，产生强烈的噪声，加剧磨损。 在使用过程中气门间隙应经常调整， 使之处于规定的范围。 气门传动机构中的推杆与摇臂的刚性不足会引起气门运动时出现严重的振动和噪声，甚至使气门失去控制，因此，要提高相应机构的刚度。 气门弹簧的脉动也会产生噪声，气门弹簧要求质量高、弹力足，而且安装时要给予一定的预紧力。 此外，通过优化凸轮线性形状也可以降低噪声，如采用高次简谐型和滞后动力凸轮型线等。

（3）降低正时齿轮运转噪声。 在齿轮设计中应尽可能选取较小的模数、压力角、宽度和直径，提高齿轮的刚度和加工精度，或采用不同材料（如塑料、夹布胶木等）制造的正时齿轮以降低噪声，要注意在装配时将正时齿轮的记号对准。 此外，链条传动比齿轮传动能明显有效地降低传动噪声，而采用同步齿形带的正时传动系统噪声更低。

（4）使用扭转减振器降低噪声。 由于柴油机扭转振动，使曲柄连杆机构、齿轮传动机构均产生振动，形成冲击力，使噪声增加，特别是当曲轴出现大的扭转共振峰值时， 会给发动机带来较大的噪声，使用扭转减振器可以降低发动机总噪声 3 分贝以上， 如斯太尔公司在 10 缸的 WD1015.60 柴油机上采用减振器后，噪声降低 11.5 分贝。目前，国外广泛使用压入式橡胶减振器，其结构简单、成本低、使用可靠、降噪效果好。

（5）采用平衡轴技术降低噪声。 柴油机仅有良好的结构，不一定能达到低噪声，其装配质量对噪声的影响较大，特别是运动件的平衡性能，是影响整机噪声的重要因素，发动机转速与噪声成正比关系，采用平衡轴技术可以显著地降低噪声，如：宝马公司著名的 3.0 升直 6 涡轮增压发动机， 在采用与发动机曲轴同转数的一阶平衡轴后， 噪音降低了 6分贝；采用了双平衡轴后，噪声降低达 9 分贝。 由此可见，运动件具有较好的平衡性，是保证较低噪声的一个重要环节。

[1] [2]  下一页